Mezcla frigorfica: mezcla de hielo y sal

Mezcla frigorfica

Se mezcla hielo triturado a 0 C con una sustancia que tenga la capacidad de disolverse con el H2O, motivo por el cual disminuye la temperatura la misma que depende de la cantidad sustancia que se aadi, entonces ocurrir que se alcanzar una disminucin mxima de la temperatura. El sistema (H2O + NaCl) tendr una proporcin caracterstica con la que finalmente se lograr el mximo descenso de temperatura.

Para que se solidifique una disolucin salina de H2O debemos lograr que su temperatura disminuya por debajo de 0 C, por lo tanto se sabe que a mayor concentracin la temperatura es menor (es decir descenso crioscpico).

Este estado se explica como: Cuando se aade NaCl a temperatura ambiente al hielo triturado, el calor pasa del NaCl al hielo y por lo tanto ste empieza a fundirse. Entonces las caras de los trozos de hielo que estn en contacto con el NaCl, hacen que la sal se disuelva en el hielo. Es por ello que cuando se pierde la energa antes mencionada la solucin saturada se enfra y por lo tanto su temperatura disminuye por debajo de 0 C, para finalmente alcanzar el equilibrio entre el hielo, la sustancia slida en exceso y la disolucin que se encuentra saturada, que en unas condiciones de presin dadas y para cada sal (depende el caso).

Actualmente existen aparatos generadores de fro (que funcionan igual que la nevera de casa) han desplazado el uso de mezclas frigorficas. Tambin se utiliza mucho, el nitrgeno lquido para enfriar a muy bajas temperaturas. Es casi barato y no requiere mucho material para manejarlo.

Existe una serie de frmulas en las que se ensea, las temperaturas que se pueden alcanzar:1. Hielo aplastado (2 partes), NaCl (1 parte)= -20,5C

2. Hielo aplastado (5 partes), NaCl (2 partes), cloruro amnico (1 parte)= -24,4C3. Hielo aplastado (24 partes), NaCl (10 partes), cloruro amnico (5 partes), nitrato potsico= -27,8C4. Hielo aplastado (12 partes), NaCl (5 partes), nitrato amnico (5 partes)=-31,7C5. Hielo aplastado (2 partes), cloruro de calcio (3 partes): de -26,1C = -55,5C6. Hielo aplastado (3 partes), cido ntrico diluido (3 partes): de -17,8C )=-43,3C7. Fosfato sdico (3 partes), nitrato amnico (2 partes), cidos diluidos mezclados (4 partes): de -36,6C = -47,2C8. Hielo aplastado (8 partes), cido sulfrico diluido (10 partes): de -55,5C = -68,3C9. Hielo aplastado (3 partes), cloruro de calcio (4 partes)= de 0C a -40C10. Hielo aplastado (3 partes), hidrxido potsico (4 partes)= de 0C a -46,1C

Diagrama de Fases para el sistema agua + salEste principio ha sido muy antiguo y se utiliza para dos procesos: Fundir la nieve y evitar las placas de hielo en las vas pblicas. Mezcla frigorfica en la fabricacin de helados o la refrigeracin.

Si en lugar de la sal comn (NaCl) se utilizan otras sales o sustancias, la temperatura ms baja posible vara dependiendo el caso.Hay que saber que, la congelacin ocurre cuando todas las molculas del estado lquido pasan al estado slido. BrinicleEs conocido como brazo o dedo de la muerte, el cual es una corriente o flujo de agua salina muy fra en el que se introduce en un ocano a temperatura mucho ms caliente. Se forma en el agua que lleva sal del mar, que con las bajas temperaturas puede llegar a congelarse. El Brinicle circula hacia abajo, donde la temperatura es ms baja. Pero existen diferencias en la composicin con respecto al hielo normal. Un hielo marino tiene distintas propiedades como: es ms esponjoso y tiene un mayor contenido en porosidad.

Por lo tanto durante el proceso de congelacin, la sal se ve forzada a salir fuera de la solucin. Entonces el agua que est en contacto con esta primera formacin de hielo se salinizar. De nuevo se reinventa el ciclo. Dicha agua bajar su punto de congelacin (por tener sal) y aumentar su densidad. A partir de aqu se va creando el canal de salmuera. Se toma el calor del propio sistema, con lo cual la temperatura disminuye. ExperimentoMateriales

2vasos de precipitados 1 bandeja de plstico

1 cucharilla metlica de brazo largo para agitar1 sensor de temperatura Pasco + 1 PC con el sofware de Pasco

Sustancias usadas

Hielo triturado, 1 kg NaCl , 300 g.HCl , 400 mL

Aplicaciones de una Mezcla frigorfica

Dentro de las aplicaciones pueden ser todas las que se nos ocurra es decir un buen congelante.BibliografaDr. C. L. Di Prinzio, D. R. (s.f.). CONDUCCIN Y CONVECCIN DEL CALOR.

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